水电工程预应力闸墩制造技术

本实用新型专利技术是一种水电工程预应力闸墩。其特征在于在锚块式预应力闸墩的锚块的中间设有一个预留空腔。本实用新型专利技术的水电工程预应力闸墩，发挥了传统的预应力闸墩结构简单的优点，同时克服了预应力和弧门推力不在一条直线上的缺陷，使锚索预应力转移到弧门推力作用线附近，可以充分发挥预应力的作用，以达到节省钢绞和锚具的目的。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及水电站设施，具体地说是水电工程预应力闸墩。
技术介绍
传统的水电站溢洪道预应力闸墩结构简单，便于施工，但锚束布置偏多， 如图1所示，其缺点是锚束预应力和弧门推力均不在一条直线上，且锚块与 闸墩的接触面积较大，虽然可以完全或部分抵消弧门所产生的拉应力，但是它不可避免地造成预应力的浪费是不经济的。60年代美国的瓦纳庞溢洪道工 程，对预应力闸墩结构进行了比较系统的分析和研究，提出的改进措施是"颈 縮"，如图2所示，主要是尽量使锚块与闸墩的连接部位的接触面减小，将连 接处闸墩的两侧削去一部分，形成"颈縮"，因而锚束在颈部产生较大的预应 力，同时又可使弧门推力靠近闸墩中心线减小弯曲拉应力。"颈縮"锚块结构 的缺点是结构较复杂，施工带来一定的难度；锚束布置在张拉侧需平面转 弯，张拉损失较大，弯曲段损失占全程损失的71%，此类锚索张拉损失比直 锚索大10%。鉴于以上不足，"颈縮"结构锚块在我国预应力闸墩中应用较少。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能充分发挥预应力的作用，节省钢绞和锚 具的水电工程预应力闸墩。本技术的技术方案为在传统的锚块式预应力闸墩基础上，锚块的 中间设有一内空腔。本技术的水电工程预应力闸墩，发挥了传统的预应力闸墩结构简单 的优点，同时克服了预应力和弧门推力不在一条直线上的缺陷，使锚索预应 力转移到弧门推力作用线附近，可以充分发挥预应力的作用，以达到节省钢 绞和锚具的目的。本技术的预应力闸墩与传统的预应力闸墩布置同样锚索时的试验比 较见表h表l 中墩表面颈部距锚块0.3m处测点正应力(单位MPa)<table>table see original document page 4</column></row><table>从表面1可以看出，本技术的预应力闸墩在锚块中设置空腔以后，主锚索在闸墩颈部产生的压应力提高了 58%，单、双侧弧门推力在闸墩颈部 产生的拉应力只提高了 5%和1 5%左右。况且，锚索张拉后空腔进行充填， 锚块仍为一体，单、双侧弧门推力在闸墩颈部产生的拉应力基本不变。在主锚索和弧门推力共同作用下若维持闸墩颈部应力水平相当，本实用 新型的预应力闸墩较采用传统简单锚块预应力闸墩平均可节省505^以上的主 锚索。本技术的预应力闸墩克服了传统预应力闸墩和颈縮结构的预应力闸 墩存在的预应力浪费较大、结构较复杂施工不便和张拉损失较大等不足。本技术的预应力闸墩施工简单；锚索布是直束，张拉损失较小，较 美国瓦纳庞"颈縮"结构预应力闸墩张拉损失较小1 0%，其传力结构的设想居世界领先水平。附图说明图1是传统的水电站溢洪道预应力闸墩结构示意图2是颈縮式水电站溢洪道预应力闸墩结构示意图3是本技术的水电工程预应力闸墩结构示意图4是本技术的水电工程预应力闸墩前视图5是图4中A-A剖面图6是本技术的锚块放大图。图中，l一主锚束，2—预留空腔。具体实施方式如图3、 4、 5、 6所示，在传统的锚块式预应力闸墩基础上，锚块的中间 设有一个预留空腔2。施工时，将预应力混凝土闸墩的锚块留适当的窄缝，设 置预留空腔，釆用传力梁结构，通过传力梁的支座将锚索的预应力传给闸墩， 使主锚束的作用点接近弧门推力作用线方向，同时也减少了锚块与闸墩的接 触面积，施加预应力时可改变传力方向和位置，从而改变预压应力的分布， 使角缘拐角附近预应力大大增加，用来抵消弧门推力在此区域产生的拉应力， 待预应力锚索张拉锁定后，将预留空腔进行混凝土回填，使锚块又恢复成整 体。本技术的预应力闸墩克服了以往预应力闸墩存在的预应力浪费较 大、结构较复杂施工不便和张拉损失较大等不足。在主锚索和弧门推力共同 作用下若维持闸墩颈部应力水平相当，采用新型预应力闸墩较采用传统简单 锚块预应力闸墩平均可节省50%以上的主锚索。权利要求1、一种水电工程预应力闸墩，其特征在于在锚块式预应力闸墩的锚块的中间设有一个预留空腔。专利摘要本技术是一种水电工程预应力闸墩。其特征在于在锚块式预应力闸墩的锚块的中间设有一个预留空腔。本技术的水电工程预应力闸墩，发挥了传统的预应力闸墩结构简单的优点，同时克服了预应力和弧门推力不在一条直线上的缺陷，使锚索预应力转移到弧门推力作用线附近，可以充分发挥预应力的作用，以达到节省钢绞和锚具的目的。文档编号E02B7/20GK201006996SQ20072010430公开日2008年1月16日 申请日期2007年1月4日 优先权日2007年1月4日专利技术者刘兴宁, 刘国良, 刘致彬, 古瑞昌, 孙志恒, 孙金刚, 张宗亮, 杨世源, 赵洪明, 青 邹 申请人:中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水电工程预应力闸墩，其特征在于在锚块式预应力闸墩的锚块的中间设有一个预留空腔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张宗亮，刘兴宁，古瑞昌，刘致彬，孙志恒，杨世源，刘国良，孙金刚，赵洪明，邹青，
申请(专利权)人：中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院，
类型：实用新型
国别省市：53[中国|云南]